物联网架构各个层次使用的是什么通讯协议
如下图所示，本文从以下几个维度对物联网常见的几种协议进行阐述。
一、按网络四层协议分类：
nb-iot，lora，wifi，蓝牙，zigbee，4g都是需要硬件支撑的。
mqtt，coap，http都是应用层协议，需要连接服务器，现在有很多物联网平台，比如阿里云，腾讯云，华为云等等。
所以（mqtt，coap，http）是居于（nb-iot，lora，wifi，蓝牙，zigbee，4g）的上层协议物理层中。
二、按需要网关来分类：
不需要网关：nb-iot，2g/4g/5g（芯片可以直接跟运营商：移动，联通，电信等运营商网络通信。）
需要网关：lora，wifi，zigbee（不能直接连上电信运营商，需要通过一个网关中转才能连接网络。）
蓝牙设备之间可以通信。
三、nb-iot，4g对比：
nb-iot低功耗，传输小数据，传输速度底，芯片模组和套餐便宜。目前nb基站还较少，不过华为在大力推这个通信方式，相信以后会普及。
2g/4g/5g：传输速度快和可以传输大的数据，但是功耗高，价格贵
wifi和zigbee对比：
wifi 功耗高，传输速率大11-54mbps，功耗高10-50ma，距离短20-50m。一个路由只能加入较少设备。
zigbee功耗低，传输数据慢100kbps，功耗20ma，可以中继，距离远几百到几千米。一个zigbee网关可以加入成千上万的zigbee设备。
四、应用层协议：mqtt和coap对比
1. mqtt
mqtt 是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。mqtt协议是轻量、简单、开放和易于实现的，这些特点使它适用范围非常广泛。
是非常轻量化的通信协议，开销很小（固定头部2字节），是订阅/发布通信方式，可以一对多，多对一。是tcp通信协议。有三种方式，至多一次：
最多一次：保证尽力交付，
至少一次：保证消息至少传送一次。但是消息也可以不止一次传递。
只有一次：保证每个消息只被对方接收一次。
在很多情况下，包括受限的环境中，如：机器与机器（m2m）通信和物联网（iot）、卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用。
2. coap
coap协议网络传输层由tcp改为udp。
基于rest，server的资源地址和互联网一样也有类似url的格式，客户端同样有post，get，put，delete方法来访问server，对http做了简化。
coap是二进制格式的，http是文本格式的，coap比http更加紧凑。
轻量化，coap最小长度仅仅4b，一个http的头都几十个b了
支持可靠传输，数据重传，块传输。 确保数据可靠到达。
支持ip多播， 即可以同时向多个设备发送请求。
非长连接通信，适用于低功耗物联网场景。
3. dds（data distribution service for real-time systems），面向实时系统的数据分布服务
这是大名鼎鼎的omg组织提出的协议，其权威性应该能证明该协议的未来应用前景。
适用范围：分布式高可靠性、实时传输设备数据通信。目前dds已经广泛应用于国防、民航、工业控制等领域。
特点：
以数据为中心
使用无代理的发布/订阅消息模式，点对点、点对多、多对多
提供多大21种qos服务质量策略
协议主要实现：
opendds 是一个开源的 c++ 实现
opensplice dds
4. xmpp
xmpp是基于xml的协议，由于其开放性和易用性，在互联网及时通讯应用中运用广泛。相对http，xmpp在通讯的业务流程上是更适合物联网系统的，开发者不用花太多心思去解决设备通讯时的业务通讯流程，相对开发成本会更低。但是http协议中的安全性以及计算资源消耗的硬伤并没有得到本质的解决。在设计时都是根据互联网应用场景设计的，但是个协议的通病就是根本无法适用物联网设备的多样性，无法适用很多物联网设备对低功耗、低成本的需求，难以在极低资源的物联网设备中运用。
5. http协议
http协议是典型的cs通讯模式，由客户端主动发起连接，向服务器请求xml或json数据。该协议最早是为了适用web浏览器的上网浏览场景和设计的，目前在pc、手机、pad等终端上都应用广泛。
缺点是：
开销大，消息头大
http通信方式问题，http的请求/应答方式的会话都是客户端发起的
安全性差
井芯微电子PRB0400芯片荣获“中国芯”芯火新锐产品奖
iQOO 7搭载升级版“性能铁三角”刷新频率
凭借Apple Watch,苹果再次碾压小米夺回可穿戴设备市场第一
!!特价HP6623A/HP6652A电源HP6623A现货
纵目科技发布三款新产品 智能泊车的激战“硝烟”已然升起
物联网架构各个层次使用的是什么通讯协议
有多少可穿戴设备在“监视”你的健康？
[原创] Avnet PicoZed SOM模块化系统开发方案
水位传感器坏了会出现什么故障
dbx-tv 的Total Cal (总调音) 荣获 2023 年 CES 创新奖
智能电网在电力网络信息通信中的作用
人脸识别让假证驾驶员身份无处可遁
AMI为电子显示器和汽车应用推出了环境光线传感器AMIS 74980x
什么是机器身份，工程师为什么要关心？
上海脑科学与类脑研究中心将会整合并且加强脑智科技的基础科学研究和核心技术研发
江西移动利用5G+工业物联网发展先机，为鹰潭市智慧新城建设积极助力
三星S8又被曝光了，但这次感觉有点遗憾！
MAX3202E/MAX3203E/MAX3204E/MAX3206E ESD保护二极管阵列
nreal light凭什么获得媒体的认可？AR的C端时代真的来了吗？
智能生活奇点时刻来临，“流量之星”ams完美演绎
一、按网络四层协议分类：
nb-iot，lora，wifi，蓝牙，zigbee，4g都是需要硬件支撑的。
mqtt，coap，http都是应用层协议，需要连接服务器，现在有很多物联网平台，比如阿里云，腾讯云，华为云等等。
所以（mqtt，coap，http）是居于（nb-iot，lora，wifi，蓝牙，zigbee，4g）的上层协议物理层中。
二、按需要网关来分类：
不需要网关：nb-iot，2g/4g/5g（芯片可以直接跟运营商：移动，联通，电信等运营商网络通信。）
需要网关：lora，wifi，zigbee（不能直接连上电信运营商，需要通过一个网关中转才能连接网络。）
蓝牙设备之间可以通信。
三、nb-iot，4g对比：
nb-iot低功耗，传输小数据，传输速度底，芯片模组和套餐便宜。目前nb基站还较少，不过华为在大力推这个通信方式，相信以后会普及。
2g/4g/5g：传输速度快和可以传输大的数据，但是功耗高，价格贵
wifi和zigbee对比：
wifi 功耗高，传输速率大11-54mbps，功耗高10-50ma，距离短20-50m。一个路由只能加入较少设备。
zigbee功耗低，传输数据慢100kbps，功耗20ma，可以中继，距离远几百到几千米。一个zigbee网关可以加入成千上万的zigbee设备。
四、应用层协议：mqtt和coap对比
1. mqtt
mqtt 是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。mqtt协议是轻量、简单、开放和易于实现的，这些特点使它适用范围非常广泛。
是非常轻量化的通信协议，开销很小（固定头部2字节），是订阅/发布通信方式，可以一对多，多对一。是tcp通信协议。有三种方式，至多一次：
最多一次：保证尽力交付，
至少一次：保证消息至少传送一次。但是消息也可以不止一次传递。
只有一次：保证每个消息只被对方接收一次。
在很多情况下，包括受限的环境中，如：机器与机器（m2m）通信和物联网（iot）、卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用。
2. coap
coap协议网络传输层由tcp改为udp。
基于rest，server的资源地址和互联网一样也有类似url的格式，客户端同样有post，get，put，delete方法来访问server，对http做了简化。
coap是二进制格式的，http是文本格式的，coap比http更加紧凑。
轻量化，coap最小长度仅仅4b，一个http的头都几十个b了
支持可靠传输，数据重传，块传输。 确保数据可靠到达。
支持ip多播， 即可以同时向多个设备发送请求。
非长连接通信，适用于低功耗物联网场景。
3. dds（data distribution service for real-time systems），面向实时系统的数据分布服务
这是大名鼎鼎的omg组织提出的协议，其权威性应该能证明该协议的未来应用前景。
适用范围：分布式高可靠性、实时传输设备数据通信。目前dds已经广泛应用于国防、民航、工业控制等领域。
特点：
以数据为中心
使用无代理的发布/订阅消息模式，点对点、点对多、多对多
提供多大21种qos服务质量策略
协议主要实现：
opendds 是一个开源的 c++ 实现
opensplice dds
4. xmpp
xmpp是基于xml的协议，由于其开放性和易用性，在互联网及时通讯应用中运用广泛。相对http，xmpp在通讯的业务流程上是更适合物联网系统的，开发者不用花太多心思去解决设备通讯时的业务通讯流程，相对开发成本会更低。但是http协议中的安全性以及计算资源消耗的硬伤并没有得到本质的解决。在设计时都是根据互联网应用场景设计的，但是个协议的通病就是根本无法适用物联网设备的多样性，无法适用很多物联网设备对低功耗、低成本的需求，难以在极低资源的物联网设备中运用。
5. http协议
http协议是典型的cs通讯模式，由客户端主动发起连接，向服务器请求xml或json数据。该协议最早是为了适用web浏览器的上网浏览场景和设计的，目前在pc、手机、pad等终端上都应用广泛。
缺点是：
开销大，消息头大
http通信方式问题，http的请求/应答方式的会话都是客户端发起的
安全性差
井芯微电子PRB0400芯片荣获“中国芯”芯火新锐产品奖
iQOO 7搭载升级版“性能铁三角”刷新频率
凭借Apple Watch,苹果再次碾压小米夺回可穿戴设备市场第一
!!特价HP6623A/HP6652A电源HP6623A现货
纵目科技发布三款新产品 智能泊车的激战“硝烟”已然升起
物联网架构各个层次使用的是什么通讯协议
有多少可穿戴设备在“监视”你的健康？
[原创] Avnet PicoZed SOM模块化系统开发方案
水位传感器坏了会出现什么故障
dbx-tv 的Total Cal (总调音) 荣获 2023 年 CES 创新奖
智能电网在电力网络信息通信中的作用
人脸识别让假证驾驶员身份无处可遁
AMI为电子显示器和汽车应用推出了环境光线传感器AMIS 74980x
什么是机器身份，工程师为什么要关心？
上海脑科学与类脑研究中心将会整合并且加强脑智科技的基础科学研究和核心技术研发
江西移动利用5G+工业物联网发展先机，为鹰潭市智慧新城建设积极助力
三星S8又被曝光了，但这次感觉有点遗憾！
MAX3202E/MAX3203E/MAX3204E/MAX3206E ESD保护二极管阵列
nreal light凭什么获得媒体的认可？AR的C端时代真的来了吗？
智能生活奇点时刻来临，“流量之星”ams完美演绎